在新世纪的教育过程中,知识本位和方法本位的论争从未停止,人本位也被提升到一个新的高度。新课程改革提出了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标。将知识、方法和人本以教学目标的形式加以整合,力争培养全面发展的新世纪人才。信息化时代,知识以飞快的速度更新和增长,知识教育已无法跟上科技前进的步伐,科学方法作为理论通往实践的桥梁,受到更多人的青睐。我国高中物理新教材的设计遵循人的认知发展规律,以知识逻辑为主线,渗透方法和情感的教育,更加注重科学探究过程。新课程明确了方法教育的目标,新教材以多种形式呈现科学方法教育。我国科学方法教育仍然处在探索和尝试阶段,在教材编写、教育模式、评价体制诸多方面不够成熟和完善。美国中学教育重视能力体系的培养,科学方法教育成果显著,美国大幅精简了教科书中重复、冗杂、陈旧的知识,已经形成了相对成熟与完备的编排体系,其中对科学方法部分的编排方式值得我国参考、借鉴。本文从三方面进行研究：第一方面,物理科学方法呈现方式研究。此部分对教科书呈现方式的结构、功能、类型进行了探讨,从教科书的组织结构和行文特色出发,提出了物理科学方法的七种呈现方式。论述了波兰尼关于知识的分类理论,提出科学方法的显性和隐性两种呈现方式。从内容的组织方式和知识的呈现角度出发,构建了物理科学方法的呈现方式框架图(图2-2)。第二方面,教科书中物理科学方法呈现方式比较模型的构建。分析了中国和美国物理(科学)课程标准中的科学方法要素,两国课程标准都明确提出了科学方法的教育目标,为方法教育的实施保驾护航；基于安德森和波兰尼的知识分类理论,对物理科学方法的特点进行分析研究,提出科学方法属于程序性知识且多以隐性方式呈现在教科书中的观点；在对教科书比较模型的文献研究基础上,确定了9个比较项目,并结合人教版和美国版《Physics—Principles and Problems》教科书的特色,对每个项目设置了较为细致的比较维度。构建了教科书中科学方法呈现方式的比较模型(表3-1)。第三方面,中美物理教科书科学方法呈现方式的比较研究。本文在对中美两版教科书的特点和整体编排进行研究的基础上,选取了共同必修部分内容：人教版物理1和美国高中物理教科书《Physics—Principles and Problems》的前五章作为研究对象。在科学方法呈现方式比较模型的指导下,选取了两版教科书的七个呈现方式(章节编排、栏目设置、图式设计、习题编排、导入语、正文和实验设计)行对比研究,对不同呈现方式中的方法要素进行了定性与定量分析,提出了两版教科书中科学方法呈现方式的相似性与差异性。本研究取得了以下结果：美国版教科书注重数学方法、解题策略和理性思维的显化教育。专门设置了进行科学方法教育的章节；习题数量较多,层次清晰、类型多样,编排了一定数量的开放性习题和物理原始问题；实验设计强调学生的主观能动性；设立物理学习网站,通过网络教育加深和拓展教科书的内容。人教版物理1注重伽利略实验方法、质点模型、比值定义法的显化教育；对微分思想的编排深刻、形象；注重操作类方法的介绍：导入形式多样、图表类型丰富、注重实验探究。仍存在数学方法渗透不足、习题数量少、类型单一、缺乏系统进行科学方教育章节等缺点。